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连续波对存储环中光孤子传输的影响

欧阳峰  
【摘要】: 利用固定在共振棒上折叠光孤子存储环测量引力波,是我们课题组提出的一种设想。在这个方案中需要光孤子串在光纤中长时间地运行。利用非线性平衡色散保持稳定运行的光脉冲作为光通讯的一种方式已提出很久,并经过各种理论与实验的研究。光孤子在光纤中的运行,不可避免地会受到各种噪声的影响,导致到达时间的跳动,在通讯中产生误码,并在测量中引入误差。人们对各种扰动进行了长期的研究,并且设计了很多压制噪声的方法,并在实践予以实现。在光孤子的长时间运行中,光纤中的连续波对其运行的扰动被认为是重要的因素。但是由于数学上的困难,影响了对这种扰动的透彻研究,由此影响了有效地压制连续波的影响的方法的提出。在光孤子存储环中运行的连续波,由于周期性条件,将主要呈现作椭圆余弦波的形式。它的存在将影响存储环中的光孤子的运行。本文将通过孤子微扰论,对椭圆余弦波如何影响孤子运行进行解析计算。当椭圆余弦波的振幅足够小满足绝热微扰的条件时,它仅对孤子的振幅和速度产生扰动。即当η_o与κ_o代表孤子未受扰动时的振幅和速度时,扰动产生改变η_o→η( Z ) =η_o+Δη( Z),κ_o→κ( Z ) =κ_o+Δκ( Z)。经过计算后我们发现,当不考虑其它因素时,孤子振幅和速度受到的影响是周期性的。也就是说,当孤子在一个或数个扰动周期内传播后,它的振幅和速度将恢复初始值。这个结果对进一步研究在更复杂的条件下,连续波如何影响光孤子在存储环中的运行提供了基础。


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